导体电阻的大小与哪些因素有关呢?对于这个问题,小明想起课堂上老师把电压比作水压,把电流比作水流,于是他想:电阻也可以比作是水管对水流的阻力。他还想到水管内部粗糙程度、有无杂物和它的长短粗细都可能导致水管对水流的阻力不同,因此经过分析,他提出了以下几种猜想:
猜想1:导体的电阻可能跟导体的材料有关;
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;
猜想3:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关:
为了验证自己的猜想,实验室有如下表格中的7种电阻丝,则:
导线代号 |
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|
|
|
|
|
|
长度 |
1.0 |
0.5 |
1.5 |
1.0 |
1.2 |
1.5 |
0.5 |
横截面积 |
3.2 |
0.8 |
1.2 |
0.8 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
材料 |
锰铜 |
钨 |
镍铬 |
锰铜 |
钨 |
锰铜 |
镍铬 |
(1)若要探究电阻跟横截面积的关系,可依次把如图中 、 跟电阻丝 、 (选填导线代号)的两端连接,闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个金属丝电阻大小。
(2)若依次把 、 跟电阻丝 、 的两端连接;闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个金属丝的电阻大小,这时探究的是电阻跟导体的 的关系。
(3)在上面的实验中,电阻的大小并不能直接观察,而是通过电流表的示数反映出来的,电流表的示数越大,说明电阻丝的电阻越 。
如图所示, 和 是由铝制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中,下列说法正确的是
A. 段的电阻小于 段的电阻
B.通电相同时间, 段消耗的电能大于 段消耗的电能
C.这两段金属导体中的电流是由正电荷定向移动形成的
D.若将 段材料换成铜,其他条件不变,这两段导体的总电阻将变大
一根长度为 的导线,电阻为 ,将其均匀拉长到 ,不考虑温度的影响,此时它的电阻
A.大于 B.等于 C.小于 D.无法判断
额定电压均为 的甲、乙两灯, 图线如图所示。下列说法正确的是
A.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小
B.甲、乙两灯的额定功率之比为
C.甲、乙两灯并联接在电压为 的电源两端时,电阻之比为
D.甲、乙两灯串联接在电压为 的电源两端时,实际功率之比为
在学习了并联电路特点和欧姆定律后,科学兴趣小组为研究并联电路总电阻和各分电阻之间的关系,开展了以下探究。
实验步骤
①设计电路,根据电路图连接实物;
②闭合开关,分别读出电压表和电流表的示数并记录;
③计算总电阻并填入表格;
④换用不同规格的电阻重复上述实验。
实验次数 |
电阻
|
电阻
|
电压
|
电流
|
总电阻
|
1 |
10 |
30 |
3 |
0.4 |
7.5 |
2 |
30 |
30 |
3 |
0.2 |
15 |
3 |
30 |
15 |
3 |
0.3 |
10 |
请你在答题卷中用笔画线代替导线,将实物图连接完整。
得出结论 并联电路总电阻小于任何一个分电阻。
思考讨论
①请根据影响导体电阻大小的因素解释上述结论。 。
②分析表中数据,若增大其中一个分电阻的阻值,则总电阻将 。
在学习了并联电路特点和欧姆定律后,科学兴趣小组为研究并联电路总电阻和各分电阻之间的关系,开展了以下探究。
实验步骤
①设计电路,根据电路图连接实物;
②闭合开关,分别读出电压表和电流表的示数并记录;
③计算总电阻并填入表格;
④换用不同规格的电阻重复上述实验。
实验次数 |
电阻
|
电阻
|
电压
|
电流
|
总电阻
|
1 |
10 |
30 |
3 |
0.4 |
7.5 |
2 |
30 |
30 |
3 |
0.2 |
15 |
3 |
30 |
15 |
3 |
0.3 |
10 |
请你在答题卷中用笔画线代替导线,将实物图连接完整。
得出结论 并联电路总电阻小于任何一个分电阻。
思考讨论
①请根据影响导体电阻大小的因素解释上述结论。 。
②分析表中数据,若增大其中一个分电阻的阻值,则总电阻将 。
现有一个电压表,若干导线、两节干电池和一个开关,请你设计一个实验来判断两段材料不同,长度、横截面积都相同的甲、乙合金丝电阻的大小。
(1)画出实验电路图。
(2)说明实验的步骤以及需要测量的物理量。
(3)小金认为,根据上述操作即可判断这两种材料导电性能的强弱,你认为小金得出结论的依据是什么?(不考虑温度对电阻的影响)
小明用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时,它们相互排斥,则该泡沫小球带 电;小明发现空调与台灯的电源线虽然都是铜线,但规格明显不同,这主要是因为 (填“长度”或“横截面积” 对导线电阻的影响;小明家的空调电辅热系统的电阻丝阻值为 ,工作时的电流为 ,则通电 电阻丝产生的热量为 。
小亮在“探究温度一定的条件下,导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中,已选定了代号为“ ”的导体,为了探究导体电阻与长度的关系,他还要选用的导体代号是
导体代号 |
|
|
|
|
|
导体长度 |
1.5 |
1.0 |
1.5 |
1.0 |
0.5 |
导体截面积 |
1.2 |
3.2 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
导体材料 |
镍铬 |
锰铜 |
钨 |
锰铜 |
镍铬 |
A. B. C. D.
某同学用铅笔芯(主要成分是碳)自制简易爱迪生灯泡。他将直径0.5毫米的铅笔芯两端接上导线,放入盛有少量澄清石灰水的广口瓶中(如图甲),连接12伏电源和电流表,闭合开关,铅笔芯发出黄光并渐渐变亮,稍后渐渐变暗。断开电路,发现澄清石灰水变浑浊,铅笔芯明显变细。继续通电,铅笔芯烧断掉落。
(1)某时刻,电流表的示数如图乙所示,为 安
(2)请在答题纸图丙中画出该实验的电路图。
(3)瓶中的石灰水可起到 作用。
(4)实验中,铅笔芯亮度渐渐变暗的原因是 。
某科学兴趣小组在探究影响导体电阻大小及灯泡亮暗的因素时。做了如甲图所示的实验:将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的 端逐渐滑向 端时,发现电流表示数逐渐增大,同灯泡逐渐变亮。
(1)通过实验可得出结论:导体的电阻大小与 有关;灯泡的亮暗与通过灯泡的电流大小有关。
(2)小明认为决定灯泡亮暗的因素只是电流大小,请你设计一个实验来否定小明的观点(只需在相应的方框内画出电路图)。
实验材料:两个不同规格的灯泡 和 ,电池组、开关 及导线若干。
(3)接下来,小明又做了如下实验:将整条镍合金丝 接入电路,闭合开关,然后用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风,再改用冷风档对镍铬合金吹冷风。在整个过程中观察电流表示数的变化情况,小明所做的这一实验基于的假设是 。
在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中,小明将长度和横截面积均相同,但材料不同的电阻丝 和电阻丝 按照如图所示的方式连接起来。闭合开关,一段时间后,如果电流通过电阻丝 比电阻丝 产生的热量少,这表明电阻丝 (选填“ ”或“ ”)的电阻较大,由此可见导体电阻大小与导体的 有关。(不考虑温度对电阻的影响)
关于导体电阻,下列说法正确的是
A.铜导线电阻比铁导线电阻小
B.导体两端的电压为零时,导体的电阻为零
C.只增加导体的横截面积,导体的电阻增大
D.导体的电阻越小,表示导体对电流的阻碍作用越小
试题篮
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